(57)【要約】【課題】ハウジングとロータとの相対回転方向の違いでダンパ作用トルクの差異が大きいワンウェイ型の回転ダンパが得られるようにすること。【解決手段】ロータ２０が軸線方向に分割された第１の分割部材２２と第２の分割部材２４とにより構成され、第１の分割部材２２と第２の分割部材２４の互いに対向する端面に、当該両分割部材の相対回転変位によって第２の分割部材２４に対して前記第１の分割部材２２を軸線方向に変位させる形状の端面カム２２Ｆ、２４Ｅが形成され、第２の分割部材２４の回転方向の違いによって第１の分割部材２２が軸線方向に移動することにより、第１の分割部材２２とロータ室１６の内壁との間に画成される絞り流路３４の大きさが変化すると共にロータ２０の軸長が変化し、ダンパ作用トルクに差異が生じる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状のロータ室を画定するハウジングと、前記ロータ室に回転可能に配置されたロータと、一端を前記ロータに連結され他端が前記ロータ室外に突出した回転入力軸とを有し、前記ハウジングと前記ロータとの相対的な回転運動に抵抗を与える回転ダンパであって、
前記ロータが軸線方向に分割された第１の分割部材と第２の分割部材とにより構成され、
前記第１の分割部材と前記第２の分割部材の互いに対向する端面に、当該両分割部材の相対回転変位によって前記第２の分割部材に対して前記第１の分割部材を軸線方向に変位させる形状の端面カムが形成され、
前記第１の分割部材と前記第２の分割部材とを軸線方向に互いに近付ける方向に付勢するばねを有し、
前記第２の分割部材に前記回転入力軸が連結され、前記第２の分割部材が反時計廻り方向に回転される場合には、前記端面カムによって前記第１の分割部材が前記第２の分割部材より遠ざかる方向に移動して前記第１の分割部材と前記ロータ室の内壁との間の流体流路を小さくし、前記第２の分割部材が時計廻り方向に回転される場合には、前記端面カムによって前記第１の分割部材が前記第２の分割部材に近付く方向に移動して前記第１の分割部材と前記ロータ室の内壁との間の流体流路を大きくする回転ダンパ。
【請求項２】
前記第１の分割部材と前記第２の分割部材の各々に、前記ロータ室内を回転変位することにより流体圧を受けるベーンが設けられている請求項１に記載の回転ダンパ。
【請求項３】
前記第１の分割部材のベーンと前記第２の分割部材のベーンとが軸線方向に互いに対向する端面が、前記両分割部材の相対回転変位によって互いに摺動変位する傾斜面になっている請求項２に記載の回転ダンパ。
【請求項４】
前記第１の分割部材と前記第２の分割部材は、互いに回転可能に且つ軸線方向に移動可能に嵌合する円筒部を含み、前記円筒部に円筒部内側を気密にするシール部材が設けられている請求項１から３の何れか一項に記載の回転ダンパ。
【請求項５】
前記第１の分割部材と前記第２の分割部材との相対回転変位を所定の回転角範囲に制限するストッパ部が前記第１の分割部材と前記第２の分割部材とに形成されている請求項１から４の何れか一項にに記載の回転ダンパ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転ダンパに関し、特に、ワンウェイ型の回転ダンパに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車のグローブボックスのリッド等の回動物に用いられる回転ダンパとして、回動物の降下方向の回動時には、その回動に対して大きい抵抗力（ダンパ作用トルク）を与え、それとは逆の上昇方向の回動時には、その回動に対して抵抗力を与えないか或いは小さい抵抗力を与えるワンウェイ型の回転ダンパが知られている（例えば、特許文献１）。
【０００３】
この回転ダンパは、円筒状のロータ室を画定するハウジングと、ロータ室に回転可能に配置されてロータ室を回転することにより流体圧を受けるベーンを具備したロータとを有し、ベーンに弁体がロータの回転方向に移動可能に設けられ、ハウジングとロータとの相対回転の方向に応じた弁体の移動によって断面積が異なる流体通路が開閉されることにより、ハウジングとロータとの相対回転方向の違いによって相違するダンパ作用トルクが得られるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平４−２８２０３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上述した従来技術によるワンウェイ型の回転ダンパは、弁体の設置箇所がベーン先端に限られ、断面積が異なる流体通路の設定に寸法的な制約があり、ハウジングとロータとの相対回転方向の違いでダンパ作用トルクの差異が大きいワンウェイ型の回転ダンパを構成することが難しい。
【０００６】
本発明が解決しようとする課題は、ハウジングとロータとの相対回転方向の違いでダンパ作用トルクの差異が大きいワンウェイ型の回転ダンパが得られるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明による回転ダンパは、円筒状のロータ室（１６）を画定するハウジング（１０）と、前記ロータ室（１６）に回転可能に配置されたロータ（２０）と、一端を前記ロータ（２０）に連結され他端が前記ロータ室（１６）外に突出した回転入力軸（３０）とを有し、前記ハウジング（１０）と前記ロータ（２０）との相対的な回転運動に抵抗を与える回転ダンパであって、前記ロータ（２０）が軸線方向に分割された第１の分割部材（２２）と第２の分割部材（２４）とにより構成され、前記第１の分割部材（２２）と前記第２の分割部材（２４）の互いに対向する端面に、当該両分割部材の相対回転変位によって前記第２の分割部材（２４）に対して前記第１の分割部材（２２）を軸線方向に変位させる形状の端面カム（２２Ｆ、２４Ｅ）が形成され、前記第１の分割部材（２２）と前記第２の分割部材（２４）とを軸線方向に互いに近付ける方向に付勢するばね（２６）を有し、第２の分割部材（２４）に前記回転入力軸（３０）が連結され、前記第２の分割部材（２４）が反時計廻り方向に回転される場合には、前記端面カム（２２Ｆ、２４Ｅ）によって前記第１の分割部材（２２）が前記第２の分割部材（２４）より遠ざかる方向に移動して前記第１の分割部材（２２）と前記ロータ室（１６）の内壁との間の流体流路を小さくし、前記第２の分割部材（２４）が時計廻り方向に回転される場合には、前記端面カム（２２Ｆ、２４Ｅ）によって前記第１の分割部材（２２）が前記第２の分割部材（２４）に近付く方向に移動して前記第１の分割部材（２２と前記ロータ室（１６）の内壁との間の流体流路を大きくする。
【０００８】
この構成によれば、第２の分割部材（２４）の回転方向の違いによって第１の分割部材（２２）が軸線方向に移動することにより、第１の分割部材（２２）とロータ室（１６）の内壁との間に画成される流体流路（３４）の大きさが変化すると共にロータ（２０）の軸長が変化し、ダンパ作用トルクに大きい差異が生じる。
【０００９】
本発明による回転ダンパは、好ましくは、更に、前記第１の分割部材（２２）と前記第２の分割部材（２４）の各々に、前記ロータ室（１６）内を回転変位することにより流体圧を受けるベーン（２２Ｄ、２４Ｃ）が設けられている。
【００１０】
この構成によれば、ベーン（２２Ｄ、２４Ｃ）がロータ室（１６）内を回転変位することにより、ベーン（２２Ｄ、２４Ｃ）が流体圧を受けるので、ダンパ作用トルクが生じると共に、第１の分割部材（２２）と第２の分割部材（２４）との相対回転変位が的確に行われようになる。
【００１１】
本発明による回転ダンパは、好ましい一つの実施形態として、前記第１の分割部材（２２）のベーン（２２Ｄ）と前記第２の分割部材（２４）のベーン（２２Ｃ）とが軸線方向に互いに対向する端面（２２Ｈ、２２Ｇ）が、前記両分割部材（２２、２４）の相対回転変位によって互いに摺動変位する傾斜面になっている。
【００１２】
この構成によれば、第１の分割部材（２２）が第２の分割部材（２４）より軸線方向に離れる位置に位置しても、ベーン（２２Ｄ）とベーン（２２Ｃ）との間に大きい流体流路となってダンパ作用トルクを低減するような隙間が生じることがない。
【００１３】
本発明による回転ダンパは、好ましくは、更に、前記第１の分割部材（２２）と前記第２の分割部材（２４）は、互いに回転可能に且つ軸線方向に移動可能に嵌合する円筒部（２２Ａ、２４Ｈ）を含み、前記円筒部（２２Ａ、２４Ｈ）に円筒部内側を気密にするシール部材（２８）が設けられている。
【００１４】
この構成によれば、第１の分割部材（２２）、第２の分割部材（２４）の内側に粘性流体が侵入することがないから、これら分割部材内において粘性流体が不規則な挙動をすることによってダンパ特性が不安定になることが回避され、併せてロータ室（１６）に対する粘性流体の充填量を節約できる。
【００１５】
本発明による回転ダンパは、好ましくは、更に、前記第１の分割部材と前記第２の分割部材との相対回転変位を所定の回転角範囲に制限するストッパ部が前記第１の分割部材と前記第２の分割部材とに形成されている。
【００１６】
この構成によれば、第１の分割部材（２２）と第２の分割部材（２４）との相対回転変位が所定の回転角範囲に制限され、端面カム（２２Ｆ、２４Ｅ）のカム対偶の離脱、ベーン（２２Ｄ、２４Ｃ）の離間が回避される。
【発明の効果】
【００１７】
本発明による回転ダンパは、第２の分割部材の回転方向の違いによって第１の分割部材が軸線方向に移動することにより、第１の分割部材とロータ室の内壁との間に画成される流体流路の大きさが変化すると共にロータの軸長が変化し、ダンパ作用トルクに大きい差異が生じ、ダンパ作用トルクの差異が大きいワンウェイ型の回転ダンパになる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明による回転ダンパの一つの実施形態を示す縦断面図。
【図２】本実施形態による回転ダンパに用いられるロータの分解斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明による回転ダンパの一つの実施形態を、図１、図２を参照して説明する。
【００２０】
図１に示されているように、回転ダンパは外郭をなすハウジング１０を有する。ハウジング１０は、一端（上端）が開口（開口部１２Ａ）した有底の円筒形状（カップ形状）のハウジング本体１２と、ハウジング本体１２の開口部１２Ａを塞ぐようにハウジング本体１２の一端側に取り付けられた円盤状の蓋体１４とにより構成されている。
【００２１】
ハウジング本体１２に対する蓋体１４の固定は、接着、溶着等によって行われてよく、それ以外に、ハウジング本体１２と蓋体１４との嵌合部に形成された円環凹溝と円環凸部との嵌合や、他の締結具を用いたものによって行われてもよい。
【００２２】
ハウジング１０は内側に円筒状のロータ室１６を画定する。ロータ室１６は、後述するＯリング１８によって気密室とされ、粘性流体としてシリコンオイル等を充填される。
【００２３】
ロータ室１８には、円筒形状のロータ２０が、同心配置で、自身の中心軸線周りに回転可能に配置されている。ロータ２０は、軸線方向に２分割された第１の分割部材２２と第２の分割部材２４とにより構成されている。
【００２４】
図で見て下側に位置する第１の分割部材２２は上方開口の有底円筒形状をした円筒部２２Ａを含んでいる。円筒部２２Ａの底部２２Ｂの中央部には円筒状の中心突部２２Ｃが下方へ向けて突出形成されている。中心突部２２Ｃは、ハウジング本体１２の底部１２Ｂの中央部に形成された凹部１２Ｃに回転可能に係合している。凹部１２Ｃには、凹部１２Ｃの底部１２Ｄと第１の分割部材２２の底部２２Ａとの間に作用して第１の分割部材２２を、図で見て上側、つまり第２の分割部材２４の側へ付勢する圧縮コイルばね２６が取り付けられている。
【００２５】
図で見て上側に位置する第２の分割部材２４は、下方開口の円筒部２４Ａと、円筒部２４Ａの上端に接合された円形フランジ部２４Ｂとを有する。円形フランジ部２４Ｂと蓋部材１４との間には、加硫ゴム、シリコンゴム等のゴム状弾性体製の前述のＯリング１８がハウジング本体１２の内周面に密着する形態で設けられている。この配置により、Ｏリング１８は、ロータ室１６を気密室にしている。
【００２６】
円形フランジ部２４Ｂの上面中央部には一端（下端）を連結された形態で回転入力軸（ロータ軸）３０が一体形成されている。回転入力軸３０は、蓋体１４の中央部に貫通形成された中心孔１４Ａを回転可能に貫通し、他端（上端）がロータ室１６外に突出している。これにより、ロータ２０は、回転入力軸３０と前述の中心突部２２Ｂとによってハウジング１０より自身の中心軸線周りに回転可能に支持されている。
【００２７】
第１の分割部材２２の円筒部２２Ａと第２の分割部材２４の円筒部２４Ａの外周部には、各々、径方向外方へ突出したベーン２２Ｄ、２４Ｃが一体形成されている。ベーン２２Ｄ、２４Ｃは、本実施形態では、第１の分割部材２２の円筒部２２Ａ、第２の分割部材２４の円筒部２４Ａの中心軸線周りに１８０度回転変位した２箇所に各々形成され、ロータ室１６内を回転変位することにより、流体圧を受ける。ベーン２２Ｄ、２４Ｃは、外端面とハウジング本体１２の内周面との間に、絞り流路３２を画成している。更に、第１の分割部材２２のベーン２２Ｄは、円筒部２２Ａの底面と共に下端面とハウジング本体１２の底面との間のもう一つの絞り流路３４を画成している。
【００２８】
第１の分割部材２２の円筒部２２Ａの上端面２２Ｅと第２の分割部材２４の円筒部２４Ａの下端面２４Ｄとは同一径の円環形状をしていて互いに対向している。前述の圧縮コイルばね２６は、ばね力によって第１の分割部材２２の円筒部２２Ａの上端面２２Ｅを第２の分割部材２４の円筒部２４Ａの下端面２４Ｄに押し付けている。
【００２９】
上端面２２Ｅと下端面２４Ｄには、互い円周方向に摺動可能に当接する端面カム２２Ｆ、２４Ｅが形成されている。第１の分割部材２２の端面カム２２Ｆは垂直面ａと円周方向に勾配を有する傾斜面ｂとによる凹形状をしている。第２の分割部材２４の端面カム２２Ｅは、同様の垂直面ａと円周方向に勾配を有する傾斜面ｂとによる凸形状をしている。このカム形状により、端面カム２２Ｆと２４Ｅは、第１の分割部材２２と第２の分割部材２４の相対回転変位によって、第１の分割部材２２を第２の分割部材２４に対して軸線方向に変位させる。
【００３０】
この実施形態の場合、上側から見て第２の分割部材２４が第１の分割部材２２に対して反時計廻り方向に回転変位することにより、端面カム２２Ｆ、２４Ｅの傾斜面ｂの働きによって第１の分割部材２２が圧縮コイルばね２６のばね力に抗して第２の分割部材２４より遠ざかる方向、つまり下方に移動する。第１の分割部材２２が下方に移動することにより、第１の分割部材２２とロータ室１６の内壁との間の絞り流路３４の流路断面積が小さくなる。
【００３１】
これに対し、上側から見て第２の分割部材２４が第１の分割部材２２に対して時計廻り方向に回転変位することにより、端面カム２２Ｆ、２４Ｅの傾斜面ｂの働きと圧縮コイルばね２６のばね力によって第１の分割部材２２が第２の分割部材２４に近付く方向、つまり上方に移動する。第１の分割部材２２が上方に移動することにより、第１の分割部材２２とロータ室１６の内壁との間の絞り流路３４の流路断面積が大きくなる。
【００３２】
第１の分割部材２２と第２の分割部材２４との初期相対回転位置は、図１に示されているように、端面カム２２Ｆ、２４Ｅの垂直面ａ同士が当接する回転位置であり、この初期相対回転位置において、第１の分割部材２２は最上昇位置に位置し、絞り流路３４の流路断面積が最大になる。
【００３３】
第１の分割部材２２の上端面２２Ｅには円周方向に所定長さを有する円弧状のストッパ凹部２２Ｇが形成されている。第２の分割部材２４の下端面２４Ｄにはストッパ凹部２２Ｇに挿入されるストッパピン２４Ｆが一体形成されている。ストッパピン２４Ｆはストッパ凹部２２Ｇの図２で見て反時計廻り方向の終端に当接することにより、第２の分割部材２４に対する第１の分割部材２２の反時計廻り方向の回転変位を規制している。ストッパピン２４Ｆがストッパ凹部２２Ｇの前述の終端に当接する回転位置が、第１の分割部材２２と第２の分割部材２４との相対回転変位が最大になる回転位置であり、この最大相対回転位置において、第１の分割部材２２は最降下位置に位置し、絞り流路３４の流路断面積が最小になる。
【００３４】
上述の如く、ストッパ凹部２２Ｇとストッパピン２４Ｆとは、第１の分割部材２２と第２の分割部材２４との相対回転変位を所定の回転角範囲に制限するストッパ部をなし、第１の分割部材２２と第２の分割部材２４とが過剰に相対回転変位することを阻止し、端面カム２２Ｆ、２４Ｅのカム対偶の離脱、後述するベーン２２Ｄ、２４Ｃの相互離間を回避する。なお、垂直面ａ同士の当接によって決まる前述の初期相対回転位置も、ストッパ凹部２２Ｇとストッパピン２４Ｆとによって設定することも可能である。
【００３５】
第１の分割部材２２のベーン２２Ｄと第２の分割部材２４のベーン２４Ｃとは、上述の初期位置において、互いに同一の回転位置に位置して面一の配置になる。ベーン２２Ｄの上端面２２Ｈとベーン２４Ｃの下端面２４Ｇとは軸線方向に互いに対向しており、第１の分割部材２２と第２の分割部材２４の相対回転変位によって互いに摺動変位する傾斜面になっている。詳細には、ベーン２２Ｄの上端面２２Ｈとベーン２４Ｃの下端面２４Ｇとは、円筒部２２Ａ、２４Ａの円周方向と同方向に勾配を有する傾斜面、換言すると、端面カム２２Ｆ、２４Ｅの傾斜面ｂと同一の傾斜面になっていて互いに摺動可能に当接している。上端面２２Ｈと下端面２４Ｇの傾斜高さ寸法は、第２の分割部材２４に対する第１の分割部材２２の軸線方向（上下方向）の最大移動量より少し大きい値に設定されている。
【００３６】
これにより、第１の分割部材２２と第２の分割部材２４とが最大相対回転位置に位置しても、つまり、第１の分割部材２２が第２の分割部材２４より軸線方向に離れる位置に位置しても、ベーン２２Ｄの上端面２２Ｈとベーン２２Ｃの下端面２４Ｇとの間に、大きい流体流路となってダンパ作用トルクを低減するような、隙間が生じることがない。
【００３７】
第２の分割部材２４は円筒部２４Ａの下端より下方にシール用円筒部２４Ｈが延設されている。シール用円筒部２４Ｈは、第１の分割部材２２の円筒部２２Ａの内側に回転且つ軸線方向に移動可能に嵌合している。これにより、第１の分割部材２２と第２の分割部材２４とが最大相対回転位置に位置しても、第１の分割部材２２と第２の分割部材２４との間に大きい流体流路となる隙間が生じることがない。なお、シール用円筒部２４Ｈの軸長も、第２の分割部材２４に対する第１の分割部材２２の軸線方向（上下方向）の最大移動量より少し大きい値に設定されている。
【００３８】
更に、円筒部２２Ａの内側にはシール用円筒部２４Ｈの外周面に摺接する加硫ゴム、シリコンゴム等のゴム状弾性体製のＯリング２８が装着されている。これにより、円筒部２２Ａ、２４Ａの内側がロータ室１６とは気密に分離された気密室になり、円筒部２２Ａ、２４Ａの内側に粘性流体が侵入することがない。このように、円筒部２２Ａ、２４Ａの内側に粘性流体が侵入しないことにより、円筒部２２Ａ、２４Ａ内において粘性流体が不規則な挙動をすることによってダンパ特性が不安定になることが回避され、併せてロータ室１６に対する粘性流体の充填量を節約できる。
【００３９】
上述の構成によれば、図１に示されているように、第１の分割部材２２と第２の分割部材２４とが初期相対回転位置にある状態において、第２の分割部材２４が上側から見て反時計廻り方向に回転されると、ベーン１１Ｄによって流体抵抗を受けている第１の分割部材２２を置き去りにして第２の分割部材２４だけが同方向に回転する。これにより、第１の分割部材２２と第２の分割部材２４との間で相対回転運動が生じ、端面カム２２Ｆ、２４Ｅの傾斜面ｂの働きによって第１の分割部材２２が圧縮コイルばね２６のばね力に抗して第２の分割部材２４に対して下方に移動する。この相対回転運動は、ストッパピン２４Ｆがストッパ凹部２２Ｇの図２で見て反時計廻り方向の終端に当接するまで、つまり、第１の分割部材２２と第２の分割部材２４とが最大相対回転位置に位置するまで行われ、これ以降は、第１の分割部材２２と第２の分割部材２４とが一体的にロータ室１６内を同方向（反時計廻り方向）に回転移動する。
【００４０】
これにより、第２の分割部材２４が上側から見て反時計廻り方向に回転される場合には、、第１の分割部材２２と第２の分割部材２４とが最大相対回転位置に位置して第１の分割部材２２とロータ室１６の内壁との間の絞り流路３４の流路断面積が最小になると共に、ロータ２０の軸長が大きくなり、大きいダンパ作用トルクを生じる。
【００４１】
これとは反対に、第１の分割部材２２と第２の分割部材２４とが最大相対回転位置にある状態において、第２の分割部材２４が上側から見て時計廻り方向に回転されると、第２の分割部材２４が上側から見て反時計廻り方向に回転されると、ベーン１１Ｄによって流体抵抗を受けている第１の分割部材２２を置き去りにして第２の分割部材２４だけが同方向に回転する。これにより、第１の分割部材２２と第２の分割部材２４との間で相対回転運動が生じ、端面カム２２Ｆ、２４Ｅの傾斜面ｂの働きと圧縮コイルばね２６のばね力によって第１の分割部材２２が第２の分割部材２４に対して上方に移動する。この相対回転運動は、端面カム２２Ｆ、２４Ｅの垂直面ａ同士が当接するまで、つまり、第１の分割部材２２と第２の分割部材２４とが初期相対回転位置に位置するまで行われ、これ以降は、第１の分割部材２２と第２の分割部材２４とが一体的にロータ室１６内を同方向（時計廻り方向）に回転移動する。
【００４２】
これにより、第２の分割部材２４が上側から見て時計廻り方向に回転される場合には、第１の分割部材２２と第２の分割部材２４とが初期相対回転位置に位置して第１の分割部材２２とロータ室１６の内壁との間の絞り流路３４の流路断面積が最大になると共に、ロータ２０の軸長が小さくなり、第２の分割部材２４が反時計廻り方向に回転される場合に比してダンパ作用トルクが大きく低減する。
【００４３】
上述の作用により、本実施形態の回転ダンパは、弁体による流路切り換えによってダンパ作用トルクに差異が生じるようにした従来のものに比して、装置を大型化することなく、ハウジング１０とロータ２０との相対回転方向の違いによるダンパ作用トルクの差異を大きいワンウェイ型の回転ダンパになる。
【符号の説明】
【００４４】
１０  ハウジング
１６  ロータ室
２０  ロータ
２２  第１の分割部材
２２Ｄ  ベーン
２２Ｆ  端面カム
２２Ｇ  ストッパ凹部
２２Ｈ  上端面
２４  第２の分割部材
２４Ｃ  ベーン
２４Ｅ  端面カム
２４Ｆ  ストッパピン
２４Ｇ  下端面
２６  圧縮コイルばね
２８  Ｏリング
３０  入力回転軸
３２、３４  絞り流路
【図１】
2013050120.tif 000003
【図２】
2013050120.tif 000004